Satine es la estrella del popular Moulin Rouge, el cabaret más concurrido en el París bohemio de 1900. La joven utilizará todos sus encantos para convencer a un duque para que invierta en reformar el local y producir un ambicioso montaje teatral que la consagre como actriz. Pero Satine se enamora de Christian, un joven escritor que despertará los celos del duque.